基于改进人工蜂群算法的砂型铸造打磨工序并行机调度

作     者：陈发源 卢旭锋 侯蔼麟 计效园 王泽明 周建新 CHEN Fa-yuan;LU Xu-feng;HOU Ai-lin;JI Xiao-yuan;WANG Ze-ming;ZHOU Jian-xin

作者机构：华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术国家重点实验室湖北武汉430074 中国核动力研究设计院四川成都610213 

基　　金：国家重点研发计划项目(2020YFB1710100) 国家自然科学基金(51905188、52090042) 

出 版 物：《铸造》 (Foundry)

年 卷 期：2021年第70卷第5期

页      码：582-589页

摘      要：多品种小批量砂型铸造企业打磨工序任务调度是一种并行机调度问题,针对现有人工调度模式下任务分配不均衡、铸件在部分工人处积压、资源配置不合理等问题,提出了一种人工蜂群算法(Artificial Bee Colony algorithm,ABC)辅助的调度模式。首先,建立一种打磨工资系数计算方案,构建以最小化打磨工资系数和的差异、最小化每位工人打磨数量差异为优化目标的数学模型。然后,提出了改进的人工蜂群算法(Improved Discrete Artificial Bee Colony algorithm,IDABC),引入离散编码、采用启发式解码规则、使用防止近亲交配的交叉算子和嵌入禁忌搜索的侦察蜂等4个改进策略。再次,使用IDABC对5个不同规模的模拟数据集进行求解,实验结果显示IDABC在求解质量、求解速度和稳定性等方面均优于现有的标准ABC和遗传算法(Genetic Algorithm,GA)。最后,通过1个月内实际调度效果对比,表明了IDABC辅助调度模式能够有效提升打磨任务分配的均衡性,避免铸件在部分工人处堆积,实现资源的合理配置。

主 题 词：铸件打磨 并行机调度 人工蜂群算法 禁忌搜索 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

馆 藏 号：203103546...